[發明專利]制備具有高養分濃度的有機肥料的方法，以及用于執行所述方法的安排

有效

• 申請號: 201280039552.2
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN103732562A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 漢斯·喬金·奧爾巴克;伯爾哈德·斯特勒貝格
• 申請（專利權）人: 瓦比奧科技公司
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00;C05F17/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 牟靜芳;楊淑媛

本發明涉及一種用于獲得具有高養分濃度的有機肥料的方法以及用于執行該方法以減少養分流失的目的的安排。要求這種類型的技術解決方案來從生物源的原料和/或廢料通過厭氧技術回收物質以及能量。

取決于蛋白質和硫含量以及厭氧處理的特性和強度，已知來自生物源的原料和/或廢料的厭氧處理的發酵殘余物具有典型比例的溶解的銨和溶解的硫化氫。這兩種物質都是農業用途非常受歡迎且高度有效的植物養分。在另一方面，在不需要釋放的情況下，這些物質不僅導致在經濟上有害的養分損失而且導致相當大的環境問題，因為它們破壞了氣候和水這兩者。從這個角度來看，用于保留養分并提供具有高養分濃度的處理過的發酵殘余物的已知技術方案存在很大不同。

因此，DE19806089A1和DE19806087A1描述了提供添加礦物地面巖石和/或粘土礦物用于結合氣味并在具有降低的水溶性的化合物中保持水溶性植物養分的建議。此目的所要求的額外的方法步驟不僅使整個過程更加昂貴，而且它們額外導致了生產的肥料中養分的可用性減少。

DE19829799C2描述了來自厭氧處理過的動物排泄物的銨通過加入磷酸和鎂化合物結合在微溶的磷酸鎂銨中。這種技術解決方案的不足都是磷酸的使用，這是因為其全世界儲量的耗盡而越來越難以獲取，以及含有養分的潮濕沉淀產品的技術上復雜的處理。

DE102005002066B4包含一種技術解決方案，通過該方案部分養分潛量（nutrient?potential）（基本上處于磷酸鹽的形式存在）是從一種脫水的淤漿中提取并隨后通過加入鎂和鈣化合物沉淀的。所提出的技術解決方案的目的在于回收僅一種養分成分并接受所產生的沉淀產品的更難處理。

在DE102005055310B4中所披露的技術解決方案認為來自厭氧處理的流出物的預期需氧處理會造成氮損失（不再作為植物肥料可利用）。

在DE102007008188A1中所披露的技術解決方案通過提供使用充氣堆進行固相處理給出了類似的結果。

DE102008007296A1也提出了通過提供液化主要由甲烷和二氧化碳組成的氣體混合物的沼氣來獲得含養分的肥料，這迄今沒有真正成功地實現工業規模。所提出的使用磷酸和/或硫酸以及以磷酸銨或硫酸銨形式的廢產物的生產還使得用于保持養分潛量的方法復雜化并使其更昂貴。此外，所產生的廢產物現今難以使用現代施肥技術在農業慣例中利用。

在DE102009024536A1中描述了一種令人關注的技術方案。它提供了在厭氧處理步驟之前和之后在需氧生物反應器中處理生物源的底物。

而前述步驟的目的在于協助進料有機物的水解過程以及因此的厭氧降解過程，設想脂肪和蛋白質的細菌形成以及存在于發酵殘余物的氮和硫化合物的同時使用是在下游的需氧生物反應器中進行。據說用于施肥目的的液體養分濃縮物是通過這種方式獲得的。

至今尚未在工業慣例中建立，并且目前也不能在現有的文獻中找到以下技術方案，該技術方案能夠實現的養分潛量存在于來自生物源的原料和/或廢料的厭氧處理的發酵殘余物中而幾乎沒有損失并且沒有與該方法不相關的添加劑并且是通過簡單的手段處于濃縮的形式。

因此，本發明的一個目的是克服已知的現有技術的不足之處。一個目的首先是實現在許多情況下一種經濟上可行的利用來自在所使用的生物物質的厭氧處理中所獲得的能量形式燃料氣體的回收的足夠可利用的熱能，目的是避免所產生的用于儲存、運輸以及農業用途的肥料的過高水分含量。其次，根據已知的現有技術的熱干燥和/或其他物質消耗的方法步驟引起的養分損失應減少到最低限度。還包括通過將養分引入到受保護的資源土壤（goods?soil）、空氣和水來使環境污染最小化的目的。

該目的是根據本發明通過權利要求1中所述的方法以及權利要求10中所述的裝置來實現的。本發明的優選實施例在從屬權利要求中描述。

根據本發明，來自用于生物原料和/或廢料的厭氧處理的設備的發酵殘余物（取決于進料的性質，具有磷、鉀、氮、硫、鈣以及鎂化合物含量）首先被進料至固-液相分離。使用傳統的工業裝置，例如加壓螺旋分離器和/或傾析器，獲得了一個具有至少28%的平均干物質含量的固相以及一個具有不超過8%的干物質含量的液相。由于目的是要保持所有養分潛量以非常高的濃度并以適合于現代應用技術的形式存在于厭氧處理所得到的發酵殘余物和可燃性氣體中，植物養分在進一步通過脫水和成形過程進行處理之前最初應幾乎完全存在于固相中。